Uranhexaoxid ist eine ungewöhnliche, theoretisch mögliche Verbindung von Uran , in der das Uranatom an sechs Sauerstoffatome gebunden wäre. [ 1 ] [ 2 ] Einige Quellen behaupten, es wäre ein beispielloses Beispiel für ein Element in der Oxidationsstufe +12; [ 1 ] zum Vergleich: Die höchste bekannte Oxidationsstufe ist +9 für Iridium im Kation IrO₂.+ 4[ 3 ] [ 4 ] Diese Zuordnung der Oxidationsstufe setzt die Beteiligung der 6p-Elektronen des Urans als Valenzelektronen voraus. Diese Behauptung wurde in einer späteren Arbeit [ 2 ] widerlegt , die die oktaedrischen Spezies als O(–I) und U(VI) formuliert, obwohl sie anerkennt, dass die Frage der Valenzschalenexpansion von Uran und anderen Actinoiden komplex ist und dass die „Halbkern“-6p-Elektronen des Urans in nicht unerheblichem Maße an der Bindung von Strukturen wie oktaedrischem UO₆ beteiligt sind .
Struktur
Uranhexaoxid weist vermutlich oktaedrische Symmetrie auf ; es wurden jedoch auch andere Formen untersucht. In der 1O <sub> h</sub> -Form liegen die Sauerstoffatome als Oxidionen (O<sup> 2−</sup> ) vor. In der 1D <sub> 3 </sub>-Form existieren drei Peroxidionen ( O <sub>2</sub><sup>2−</sup>).2− 2Die 3D2h - Form besitzt zwei Oxo-Sauerstoffatome und zwei Paare von Superoxid ( O₂⁻ ) .− 2Die Berechnungen ergaben, dass die oktaedrische Form energetisch weniger günstig ist als die anderen Geometrien, obwohl sie voraussichtlich dennoch ein lokales Energieminimum darstellt. [ 2 ]
Referenzen
- Pyykkö , P .; Runeberg, N.; Straka, M.; Dyall, KG (2000). „Könnte Uran(XII)-hexoxid, UO₆ ( OH ) existieren ? “ (PDF) . Chemical Physics Letters . 328 ( 4–6 ): 415–419 . Bibcode : 2000CPL...328..415P . doi : 10.1016/S0009-2614(00)00958-1 .
- ^ a b c Xiao, H.; Hu, HS; Schwarz, WHE; Li, J. (2010). „Theoretische Untersuchungen zur Geometrie, elektronischen Struktur und Stabilität von UO₆ : oktaedrischem Uranhexaoxid und seinen Isomeren“. The Journal of Physical Chemistry A. 114 ( 33): 8837–8844 . doi : 10.1021/jp102107n . PMID 20572656 .
- ^ Wang, Guanjun; Zhou, Mingfei; Goettel, James T.; Schrobilgen, Gary J.; Su, Jing; Li, Jun; Schlöder, Tobias; Riedel, Sebastian (23. Oktober 2014). „Identifizierung einer Iridium-haltigen Verbindung mit der formalen Oxidationsstufe IX“. Nature . 514 (7523): 475–477 . Bibcode : 2014Natur.514..475W . doi : 10.1038/ nature13795 . PMID 25341786. S2CID 4463905 .
- Himmel , D.; Knapp, C.; Patzschke, M.; Riedel, S. (2010). „Wie weit können wir gehen? Quantenchemische Untersuchungen der Oxidationsstufe IX“. ChemPhysChem . 11 (4): 865–869 . doi : 10.1002/cphc.200900910 . PMID 20127784 .